一種竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法，包括竹粉偶聯(lián)和復(fù)合材料制備兩步驟。經(jīng)鋁酸酯偶聯(lián)劑處理后的竹粉和HDPE之間的相互作用增強(qiáng)，竹粉分散均勻，沖擊性能和拉伸性能明顯提高，復(fù)合材料斷面更加平整，細(xì)膩光滑，聚合材料熔體流動速率降低。
【專利說明】
一種竹粉増強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及塑料領(lǐng)域，具體涉及一種竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境問題的日益突出，具有環(huán)境相容性的復(fù)合材料越來越受到市場青睞。近年來，天然植物材料因資源豐富、價格低廉、密度低，且其模量和拉伸強(qiáng)度與無機(jī)纖維相近，同時還具有可反復(fù)加工、不易吸水受潮、可生物降解等特點，作為增強(qiáng)材料越來越受到人們的重視。我國竹類資源豐富，素有竹子王國”之稱，而竹纖維作為植物纖維的一類，具有獨特的抗菌、防臭性能及優(yōu)良的著色性、耐磨性，且成本較低，可塑性好。竹粉作為塑料增強(qiáng)材料是現(xiàn)今竹材利用的一個重要發(fā)展方向，高密度聚乙烯(HDPE)/竹粉復(fù)合材料同時具有塑料和竹材的優(yōu)良性能，并可回收利用，生產(chǎn)成本低，在提高資源利用率的前提下，對環(huán)境的保護(hù)也起到顯著作用。竹塑復(fù)合材料是以竹粉為增強(qiáng)材料，樹脂為基體材料，增強(qiáng)體為主要受力成分，樹脂將增強(qiáng)體黏結(jié)成整體，既能使增強(qiáng)體整體受力，又能保護(hù)纖維免受機(jī)械破損或化學(xué)腐蝕。但是極性竹粉表面和非極性基體間相容性較差，也使得整個復(fù)合材料在加工過程中的流動性較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種力學(xué)性能好的竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法。
[0004]為實現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:
[0005]S1:竹粉偶聯(lián)，將竹粉加入裝有乙醇的反應(yīng)器中，將反應(yīng)器中加入鋁酸酯偶聯(lián)劑，超聲振蕩30?50分鐘，80°C干燥箱中干燥24h，得到偶聯(lián)處理的竹粉；
[0006]S2:將干燥的高密度聚乙烯和SI所得偶聯(lián)處理的竹粉混合，加入超高分子量聚乙烯，在高速混合機(jī)中混合均勻，加入到開煉機(jī)中開煉，破碎造粒，得竹粉增強(qiáng)高密度聚乙稀;
[0007]所述高密度聚乙烯和偶聯(lián)處理的竹粉的重量之比為5: (I?2)。
[0008]其中，所述開煉機(jī)加工工藝條件為:前輥160°C，后輥150°C，注射機(jī)注射溫度160?170°C，注射壓力50?60MPa。
[0009]其中，所述竹粉的粒度為150?250目。
[0010]其中，所述超高分子量聚乙烯的添加量占所述竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯總量的6?
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于:
[0012]經(jīng)鋁酸酯偶聯(lián)劑處理后的竹粉和HDPE之間的相互作用增強(qiáng)，竹粉分散均勻，沖擊性能和拉伸性能明顯提高，復(fù)合材料斷面更加平整，細(xì)膩光滑，聚合材料熔體流動速率降低。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0014]實施例1
[0015]實施例1的竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法，包括以下步驟:
[0016]S1:竹粉偶聯(lián)，將竹粉加入裝有乙醇的反應(yīng)器中，將反應(yīng)器中加入鋁酸酯偶聯(lián)劑，超聲振蕩30分鐘，80°C干燥箱中干燥24h，得到偶聯(lián)處理的竹粉；
[0017]S2:將干燥的高密度聚乙烯和SI所得偶聯(lián)處理的竹粉混合，加入超高分子量聚乙烯，在高速混合機(jī)中混合均勻，加入到開煉機(jī)中開煉，破碎造粒，得竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯;
[0018]高密度聚乙烯和偶聯(lián)處理的竹粉的重量之比為5: 10
[0019]其中，開煉機(jī)加工工藝條件為:前輥160°C，后輥150°C。注射機(jī)注射溫度160°C，注射壓力50MPa。
[0020]其中，竹粉的粒度為150目。
[0021]其中，超高分子量聚乙烯的添加量占所述竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯總量的6?9%。
[0022]實施例2
[0023]實施例2的竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法，包括以下步驟:
[0024]S1:竹粉偶聯(lián)，將竹粉加入裝有乙醇的反應(yīng)器中，將反應(yīng)器中加入鋁酸酯偶聯(lián)劑，超聲振蕩40分鐘，80°C干燥箱中干燥24h，得到偶聯(lián)處理的竹粉；
[0025]S2:將干燥的高密度聚乙烯和SI所得偶聯(lián)處理的竹粉混合，加入超高分子量聚乙烯，在高速混合機(jī)中混合均勻，加入到開煉機(jī)中開煉，破碎造粒，得竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯;
[0026]高密度聚乙烯和偶聯(lián)處理的竹粉的重量之比為10: 3。
[0027]其中，開煉機(jī)加工工藝條件為:前輥160°C，后輥150°C，注射機(jī)注射溫度165°C，注射壓力55MPa。
[0028]其中，竹粉的粒度為200目。
[0029]其中，超高分子量聚乙烯的添加量占所述竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯總量的6?9%。
[0030]實施例3
[0031]實施例3的竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法，包括以下步驟:
[0032]S1:竹粉偶聯(lián)，將竹粉加入裝有乙醇的反應(yīng)器中，將反應(yīng)器中加入鋁酸酯偶聯(lián)劑，超聲振蕩50分鐘，80°C干燥箱中干燥24h，得到偶聯(lián)處理的竹粉；
[0033]S2:將干燥的高密度聚乙烯和SI所得偶聯(lián)處理的竹粉混合，加入超高分子量聚乙烯，在高速混合機(jī)中混合均勻，加入到開煉機(jī)中開煉，破碎造粒，得竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯;
[0034]高密度聚乙烯和偶聯(lián)處理的竹粉的重量之比為5: 2。
[0035]其中，開煉機(jī)加工工藝條件為:前輥160°C，后輥150°C。注射機(jī)注射溫度170°C，注射壓力60MPa。
[0036]其中，竹粉的粒度為250目。
[0037]其中，超高分子量聚乙烯的添加量占所述竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯總量的6?9%。
[0038]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: S1:竹粉偶聯(lián)，將竹粉加入裝有乙醇的反應(yīng)器中，將反應(yīng)器中加入鋁酸酯偶聯(lián)劑，超聲振蕩30?50分鐘，80°C干燥箱中干燥24h，得到偶聯(lián)處理的竹粉； S2:將干燥的高密度聚乙烯和SI所得偶聯(lián)處理的竹粉混合，加入超高分子量聚乙烯，在高速混合機(jī)中混合均勻，加入到開煉機(jī)中開煉，破碎造粒，得竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯； 所述高密度聚乙烯和偶聯(lián)處理的竹粉的重量之比為5: (I?2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法，其特征在于，所述開煉機(jī)加工工藝條件為:前輥160°C，后輥150°C，注射機(jī)注射溫度160?170°C，注射壓力50?60MPa。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法，其特征在于，所述竹粉的粒度為150?250目。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯材料的制備方法，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯的添加量占所述竹粉增強(qiáng)高密度聚乙烯總量的6?9%。
【文檔編號】B29B9/02GK105881769SQ201410745585
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月9日
【發(fā)明人】林建君
【申請人】林建君